CN209410317U - 一种四旋翼无人机机架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种四旋翼无人机机架，包括分舱式结构的机身，以及设置在机身四周且两两对称分布的四个机臂，每个机臂均包括横臂和脚架，横臂的两端分别与机身、脚架可拆卸式连接，脚架包括从上至下依次设置的电机座、第一脚架、弹簧和第二脚架，第一脚架包括顶端开有横臂插接孔的第一圆管以及分别设置在第一圆管顶部、底部的圆片、开口圆片，第二脚架包括第二圆管和贯穿插接在第二圆管中部的钢销。本实用新型的四旋翼无人机机架结构简单、外型整洁，可实现快速装卸，实用性好、稳定性佳。

Description

一种四旋翼无人机机架

技术领域

本实用新型涉及一种无人机机架，具体涉及一种四旋翼无人机机架，属于无人机装置及设备技术领域。

背景技术

无人驾驶飞机简称无人机，英文缩写为UAV，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。

无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合一些小型特殊任务，例如目前在微型自拍、农业、快递运输、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、救灾、影视拍摄、制造浪漫等领域均有应用，大大的拓展了无人机本身的用途。四旋翼无人机由于具备垂直起降及悬停的特点，因此被广泛应用于航拍、植保、巡检、救灾等场景。但目前的无人机机架形体较大，多为一次成型，不便拆卸，个别部件损坏不能及时更换及维修，实用性不佳。有的机架虽可拆卸，但结构较为复杂，使用时不能快速拆装，灵活性较差且稳定性不佳。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种四旋翼无人机机架，外型整洁且结构简单，机臂与机身之间以及机臂自身均可拆卸，可实现快速装卸，实用性好、稳定性佳。

为实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种四旋翼无人机机架，包括分舱式结构的机身，以及设置在所述机身四周且两两对称分布的四个机臂，每个所述机臂均包括横臂和脚架，所述横臂的两端分别与所述机身、所述脚架可拆卸式连接，所述脚架包括从上至下依次设置的电机座、第一脚架、弹簧和第二脚架，所述电机座嵌套在所述第一脚架的顶部且所述电机座的内径与所述第一脚架的外径相同，所述弹簧顶撑设置在所述第一脚架和第二脚架之间；所述第一脚架包括顶端开有横臂插接孔的第一圆管，以及分别设置在所述第一圆管顶部、底部的圆片、开口圆片，限位泡沫管套接在所述第一圆管的内部上侧并与所述圆片触接，限位泡沫管的外径与所述第一圆管的内径相同，所述限位泡沫管的内径大于所述弹簧的外径，圆环片设置在所述限位泡沫管的底部，且圆环片的形状、尺寸与所述限位泡沫管的截面形状、尺寸一一对应；所述第二脚架包括第二圆管和贯穿插接在第二圆管中部的钢销，所述第二圆管的内径大于所述弹簧的外径，所述第二圆管的外径小于所述开口圆片的口径。

进一步地，所述横臂的一端通过一组管夹卡接在所述机身中，且所述横臂与机身在卡接处的相对应位置均开有定位孔，定位销穿过所述定位孔将所述横臂与机身轴向固定。

进一步地，所述横臂的另一端穿过所述电机座侧壁的横臂协接口并插接在所述第一圆管的横臂插接孔中，所述横臂与所述电机座、所述第一圆管在插接结合处的相对应位置均开有销钉孔，并通过销钉定位。

进一步地，所述横臂插接孔的孔径与所述横臂的外径相同。

进一步地，所述横臂的另一端顶部还开有便于电机供电线敷设的过线孔。

进一步地，所述横臂为中空的碳纤维管，所述碳纤维管内敷设有所述电机供电线。

进一步地，所述电机座的顶部设置有多个电机安装孔。

进一步地，所述第二圆管的底部设置有脚垫，所述脚垫为橡胶脚垫、毛毡脚垫和皮革脚垫。

进一步地，所述机身由碳纤维板构成，所述碳纤维板的厚度为2mm。

进一步地，所述机身包括从上至下依次设置的用户扩展舱、电子控制舱和供电舱。

与已有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的四旋翼无人机机架，包括分舱式结构的机身和对称分布的四个机臂，结构简单，机臂与机身之间以及机臂自身均可拆卸，使得该无人机机架收放自如、便于维修和部件更换；各部件的连接处均设置有定位孔及定位销或销钉孔及销钉等定位机构，便于快速组装，还增加了无人机机架的稳定性；机臂中设有弹簧及其配套构件组成减震装置，为无人机起飞、落地提供稳定缓冲。此外，本实用新型的无人机机架通过横臂臂内部走线，保证了机架外观的整洁，并通过脚垫的设置，增加了美观性的同时，起到了对机架本身的保护作用。综上所述，本实用新型提出的四旋翼无人机机架结构简单、外型整洁，可实现快速装卸，实用性好、稳定性佳。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为脚架的结构示意图；

图3为电机座的结构示意图；

图4为第一圆管的结构示意图；

图5为圆片的结构示意图；

图6为限位泡沫管的结构示意图；

图7为弹簧的立体图；

图8为开口圆片的结构示意图；

图9为第二圆管的结构示意图；

图10为脚垫的结构示意图；

其中：1、第一圆管； 2、横臂插接孔； 3、圆片； 4、开口圆片； 5、限位泡沫管； 6、圆环片；7、第二圆管；8、钢销；9、横臂协接口；10、机身；11、管夹；12、定位孔；13、定位销；14、销钉孔；15、销钉；16、过线孔；17、电机安装孔；18、脚垫； 19、钢销孔；20、机臂；21、横臂；22、脚架；23、电机座；24、第一脚架；25、弹簧；26、第二脚架。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。所述实施例的示例在附图中示出，在下述本实用新型的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本实用新型的具体实施方式的示例性说明，旨在用于解释本实用新型，而不构成为对本实用新型的限制。

一种四旋翼无人机机架，如图1所示，包括机身10，以及设置在机身10四周且两两对称分布的四个机臂20。机身10具有分舱式结构，包括从上至下依次设置的用户扩展舱、电子控制舱和供电舱。机身由碳纤维板构成，碳纤维板的厚度为2mm。每个机臂20均包括横臂21和脚架22，横臂21的一端与机身10可拆卸式连接、另一端与脚架22活动连接。

如图2所示，脚架22包括从上至下依次设置的电机座23、第一脚架24、弹簧25和第二脚架（也称接地脚架）26，电机座23用于承接电机，电机座23嵌套在第一脚架24的顶部，电机座23的内径与第一脚架24的外径相同，即电机座23与第一脚架24紧密嵌套在一起。

第一脚架24包括第一圆管1，如图4所示，第一圆管1的顶端开有横向贯通的横臂插接孔2，横臂插接孔2的孔径与横臂21的外径相同，即横臂21可紧密插接入横臂插接孔2中。

第一脚架24还包括设置在第一圆管1顶部的圆片3（如图5所示）和设置在第一圆管1底部的开口圆片4（如图8所示），限位泡沫管5（如图6所示）套接在第一圆管1的内部上侧，且限位泡沫管5的顶部与圆片3触接，限位泡沫管5的外径与第一圆管1的内径相同，限位泡沫管5的底部设置有圆环片6，该圆环片6的形状、尺寸与限位泡沫管的截面形状、尺寸一一对应。弹簧25（如图7所示）顶撑设置在第一脚架24和第二脚架26之间，第二脚架26包括第二圆管7（如图9所示）和贯穿插接在该第二圆管7中部的钢销8，具体地，弹簧25顶撑在圆片3与钢销8之间，用于限制第二脚架26和弹簧25在第一脚架24内的轴向活动空间。限位泡沫管5的内径略大于弹簧25的外径，即限位泡沫管5限位于第一圆管与弹簧25之间，可保证弹簧在一圆柱形空间内轴向伸缩，防止弹簧横向倾斜、变形和偏移。同时，第二圆管7的内径略大于弹簧25的外径，第二圆管7的外径略小于开口圆片4的口径。

安装时，钢销8插入第二圆管7中部的钢销孔19中，弹簧25底端伸入第二圆管7中并与钢销8触接，后将第二圆管7连同弹簧25的顶端一同穿过开口圆片4并伸入到第一脚架24内部，至钢销8穿进开口圆片4停止，期间，弹簧25的顶端依次穿过圆环片6、限位泡沫管5并与圆片3触接，此时弹簧25处于压缩状态，最后将第二脚架26旋转90°，即可实现脚架20的组装，同时也降低了脚架的装拆难度。

图1中示出，横臂21的一端通过一组管夹11卡接在机身10中，该组管夹11平行套接在横臂21的一端外侧，并与横臂21共同卡接在电子控制舱的上、下板之间，以实现横臂与机身的纵向定位；横臂与机身在卡接处的相对应位置均开有贯通的定位孔12，定位销13穿过定位孔12将横臂21与机身10轴向固定，实现横臂与机身的横向定位。横臂通过管夹及定位销固定安装于机身上，组装方便、牢靠且精准，此外，当横臂与机身需要拆卸时，可卸下定位销13，即可将上述各结构件拆解开来。

如图3所示，电机座23的侧壁上开有横臂协接口9。图1中示出，横臂21的另一端穿过横臂协接口9、插接在第一圆管1的横臂插接孔2中，横臂与电机座、第一圆管在插接结合处的相对应位置均开有贯通的销钉孔14，销钉15插入该销钉孔14将三者组合固定。当需要拆卸时，卸下销钉15，即可将前述各结构件拆解开来。

电机座23的顶部设置有多个用于固定安装电机的电机安装孔17，横臂21为中空的碳纤维管，碳纤维管内敷设有电机供电线。横臂21在与脚架22相接的一端顶部还开有过线孔16，电机的供电线穿过该过线孔16隐藏敷设于横臂21的管腔内部，不仅解决了无人机外露电线敷设繁杂的问题，还保证了机架外观的整洁。

进一步地，第二圆管7的底部触底地端还设置有脚垫18，脚垫主要用于无人机起飞与降落时的缓冲，起到保护无人机及其机架的作用，也提升了机架整体的美观性，该脚垫为橡胶脚垫、毛毡脚垫和皮革脚垫中的一种。

本实用型提供的四旋翼无人机机架包括分舱式结构的机身和对称分布的四个机臂，结构简单，机臂与机身之间以及机臂自身均可拆卸，使得该无人机机架收放自如、便于维修和部件更换；各部件的连接处均设置有定位孔及定位销或销钉孔及销钉等定位机构，便于快速组装，还增加了无人机机架的稳定性；机臂中设有弹簧及其配套构件组成减震装置，为无人机起飞、落地提供稳定缓冲。此外，本实用新型的无人机机架通过横臂臂内部走线，保证了机架外观的整洁，并通过脚垫的设置，增加了美观性的同时，起到了对机架本身的保护作用。综上所述，本实用新型提出的四旋翼无人机机架结构简单、外型整洁，可实现快速装卸，实用性好、稳定性佳。

应该注意的是，上述实施例是对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，单词“包括”不排除存在未列在权利要求中的数据或步骤。

Claims (10)

1.一种四旋翼无人机机架，其特征在于：包括分舱式结构的机身，以及设置在所述机身四周且两两对称分布的四个机臂，每个所述机臂均包括横臂和脚架，所述横臂的两端分别与所述机身、所述脚架可拆卸式连接，所述脚架包括从上至下依次设置的电机座、第一脚架、弹簧和第二脚架，所述电机座嵌套在所述第一脚架的顶部且所述电机座的内径与所述第一脚架的外径相同，所述弹簧顶撑设置在所述第一脚架和第二脚架之间；

所述第一脚架包括顶端开有横臂插接孔的第一圆管，以及分别设置在所述第一圆管顶部、底部的圆片、开口圆片，限位泡沫管套接在所述第一圆管的内部上侧并与所述圆片触接，限位泡沫管的外径与所述第一圆管的内径相同，所述限位泡沫管的内径大于所述弹簧的外径，圆环片设置在所述限位泡沫管的底部，且圆环片的形状、尺寸与所述限位泡沫管的截面形状、尺寸一一对应；

所述第二脚架包括第二圆管和贯穿插接在第二圆管中部的钢销，所述第二圆管的内径大于所述弹簧的外径，所述第二圆管的外径小于所述开口圆片的口径。

2.根据权利要求1所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述横臂的一端通过一组管夹卡接在所述机身中，且所述横臂与机身在卡接处的相对应位置均开有定位孔，定位销穿过所述定位孔将所述横臂与机身轴向固定。

3.根据权利要求2所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述横臂的另一端穿过所述电机座侧壁的横臂协接口并插接在所述第一圆管的横臂插接孔中，所述横臂与所述电机座、所述第一圆管在插接结合处的相对应位置均开有销钉孔，并通过销钉定位。

4.根据权利要求3所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述横臂插接孔的孔径与所述横臂的外径相同。

5.根据权利要求3所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述横臂的另一端顶部还开有便于电机供电线敷设的过线孔。

6.根据权利要求5所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述横臂为中空的碳纤维管，所述碳纤维管内敷设有所述电机供电线。

7.根据权利要求1所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述电机座的顶部设置有多个电机安装孔。

8.根据权利要求1所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述第二圆管的底部设置有脚垫，所述脚垫为橡胶脚垫、毛毡脚垫和皮革脚垫。

9.根据权利要求1所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述机身由碳纤维板构成，所述碳纤维板的厚度为2mm。

10.根据权利要求9所述的一种四旋翼无人机机架，其特征在于：所述机身包括从上至下依次设置的用户扩展舱、电子控制舱和供电舱。